Cours d'eau enterrés en tête de bassin - Agence de l'Eau Rhin-Meuse
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<strong>Cours</strong> d’eau <strong>en</strong>terrés <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> :<br />
préconisations pour leur restauration.<br />
Aurélia MATHIEU*<br />
Délégation Interrégionale<br />
Nord-Est <strong>de</strong> l’ONEMA<br />
Août 2010
Introduction<br />
A l’interface <strong>en</strong>tre les eaux souterraines et la terre, les cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> naiss<strong>en</strong>t <strong>de</strong><br />
l’action combinée <strong>de</strong> la géologie, du relief et du climat. Les conflu<strong>en</strong>ces successives <strong>de</strong> ces cours<br />
d’eau au fil du réseau hydrographique donn<strong>en</strong>t naissance aux rivières et fleuves qui façonn<strong>en</strong>t nos<br />
paysages.<br />
Du fait <strong>de</strong> leur caractère moins emblématique que les gran<strong>de</strong>s rivières, ces très petits cours d’eau ne<br />
bénéfici<strong>en</strong>t que <strong>de</strong> peu d’att<strong>en</strong>tions et d’importantes questions persist<strong>en</strong>t quant à la connaissance <strong>de</strong><br />
leurs rôles, leurs fonctionnem<strong>en</strong>ts et leurs états actuels. Du fait <strong>de</strong> leur faible gabarit, ces<br />
écosystèmes sont très s<strong>en</strong>sibles aux pressions liées à l’expansion urbaine, l’industrialisation ou<br />
<strong>en</strong>core l’int<strong>en</strong>sification <strong>de</strong>s pratiques agricoles.<br />
La vulnérabilité et l’importance <strong>de</strong> ces petits cours d’eau au sein du réseau hydrographique<br />
justifi<strong>en</strong>t d’id<strong>en</strong>tifier précisém<strong>en</strong>t ces zones et <strong>de</strong> définir <strong>de</strong>s mesures <strong>de</strong> prév<strong>en</strong>tions ou <strong>de</strong><br />
restaurations spécifiques (SDAGE Loire-Bretagne, 2007). Cette préoccupation <strong>de</strong>v<strong>en</strong>ant <strong>de</strong> plus <strong>en</strong><br />
plus importante, un programme LIFE portant spécifiquem<strong>en</strong>t sur les têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> a émergé. Ce<br />
projet s’est attaché p<strong>en</strong>dant 5 ans à mettre <strong>en</strong> oeuvre un <strong>en</strong>semble d’actions expérim<strong>en</strong>tales sur <strong>de</strong>s<br />
petits cours d’eau. L’objectif étant <strong>de</strong> porter à la connaissance <strong>de</strong>s gestionnaires, <strong>de</strong>s expéri<strong>en</strong>ces <strong>de</strong><br />
restauration <strong>de</strong> très petits cours d’eau.<br />
La restauration a pour vocation <strong>de</strong> redonner au cours d’eau une certaine « stabilité naturelle » afin<br />
qu’il retrouve ses fonctions biologiques, physiques et chimiques. On appelle « stabilité naturelle »,<br />
la capacité du cours d’eau à transporter les particules soli<strong>de</strong>s et liqui<strong>de</strong>s prov<strong>en</strong>ant du <strong>bassin</strong><br />
versant, tout <strong>en</strong> maint<strong>en</strong>ant sa dim<strong>en</strong>sion, sa forme, ses profils*.<br />
Après une prés<strong>en</strong>tation <strong>de</strong>s <strong>en</strong>jeux liés à la préservation <strong>de</strong>s ruisseaux <strong>de</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> ainsi que <strong>de</strong>s<br />
impacts <strong>de</strong> leur <strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t à l’échelle d’un <strong>bassin</strong> versant, le prés<strong>en</strong>t gui<strong>de</strong> vise à proposer une<br />
méthodologie générale d’approche <strong>en</strong> matière <strong>de</strong> restauration <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong><br />
<strong>en</strong>terrés. Des préconisations spécifiques seront exposées pour les cours d’eau drainés.<br />
* Docum<strong>en</strong>ts utiles :<br />
Rosg<strong>en</strong> D.L., 1996 : Applied River Morphology, Wildland Hydrology Books, Pagosa Springs, Colorado, 6-42.<br />
2
Glossaire<br />
Allochtone<br />
Qui provi<strong>en</strong>t d’un <strong>en</strong>droit différ<strong>en</strong>t.<br />
Dénitrification Processus <strong>de</strong> réduction chimique du nitrate (NO 3 - ) <strong>en</strong> azote gazeux (N 2 ),<br />
principalem<strong>en</strong>t initié par <strong>de</strong>s bactéries dénitrifiantes.<br />
Embâcle<br />
Obstruction d’un cours d’eau par un amas <strong>de</strong> débris végétaux.<br />
Hyphomycètes<br />
Champignons aquatiques découverts par Ingold <strong>en</strong> 1942, qui correspond<strong>en</strong>t<br />
aux formes asexuées <strong>de</strong>s champignons supérieurs.<br />
Ripisylve<br />
La ripisylve est la formation végétale qui se développe au bord <strong>de</strong>s cours<br />
d’eau ou <strong>de</strong>s plans d’eau.<br />
Talweg<br />
Ligne reliant les points les plus bas d'une vallée.<br />
3
Sommaire<br />
Les cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong>....................................................................................................... 5<br />
Rôles et fonctionnem<strong>en</strong>t...................................................................................................................... 5<br />
Vers un <strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> ........................................................................................... 7<br />
Principes <strong>de</strong> restauration <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong>terrés <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> .......................................... 10<br />
Généralités ......................................................................................................................................... 10<br />
Elém<strong>en</strong>ts règlem<strong>en</strong>taires................................................................................................................... 11<br />
Notion <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce ........................................................................................................................... 13<br />
Création d’un nouveau lit................................................................................................................. 16<br />
Reméandrage..................................................................................................................................... 19<br />
Spécificité <strong>de</strong>s cours d’eau drainés.................................................................................................. 21<br />
Espace <strong>de</strong> liberté alloué au cours d’eau .......................................................................................... 25<br />
Autres mesures et suivi post-restauration ...................................................................................... 27<br />
4
LES COURS D’EAU EN TETE DE BASSIN<br />
I. Rôles et fonctionnem<strong>en</strong>t<br />
Les têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> représ<strong>en</strong>t<strong>en</strong>t les cours d’eau<br />
d’ordre 1 et 2 selon la classification <strong>de</strong> Strahler.<br />
Ceci inclut les zones <strong>de</strong> source et les premiers<br />
émissaires du réseau hydrographique (figure 1).<br />
Les cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> constitu<strong>en</strong>t<br />
jusqu’à 80%* du réseau hydrographique.<br />
Services r<strong>en</strong>dus par les têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong><br />
Figure 1 : Ordre <strong>de</strong>s cours <strong>d'eau</strong> selon la<br />
classification <strong>de</strong> Strahler.<br />
Importance biologique<br />
Les cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> constitu<strong>en</strong>t un<br />
point <strong>de</strong> contact privilégié <strong>en</strong>tre le milieu<br />
terrestre et aquatique. Ils réceptionn<strong>en</strong>t d’importantes<br />
quantités <strong>de</strong> matières organiques et <strong>de</strong><br />
sédim<strong>en</strong>ts. Un stockage <strong>de</strong> ces particules va<br />
s’opérer grâce à la rugosité du lit et aux embâcles<br />
formés par la ripisylve. Ainsi piégés, ces<br />
élém<strong>en</strong>ts pourront être consommés et dégradés<br />
par les bactéries, hyphomycètes, macroinvertébrés…<br />
(figure 2). Les composés issus <strong>de</strong> la<br />
dégradation et les décomposeurs eux-mêmes sont<br />
les premiers maillons du réseau trophique.<br />
La d<strong>en</strong>sité <strong>de</strong> poisson est supérieure dans<br />
les cours d’eau possédant <strong>de</strong> nombreuses<br />
connections avec les têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong>, ces<br />
<strong>de</strong>rnières apportant d’importantes<br />
quantités <strong>de</strong> proies.<br />
b<br />
c<br />
a<br />
Racine<br />
Figure 2 : Stockage et dégradation <strong>de</strong> la matière minérale et organique.<br />
a) Clavariopsis aquatica, Hyphomycète aquatique, b) Séricostomatidae,<br />
Trichoptère fragm<strong>en</strong>teur, c) Baetidae, Ephéméroptère collecteur.<br />
* Pourc<strong>en</strong>tage <strong>de</strong> linéaire <strong>de</strong> cours d’eau <strong>de</strong> rang 1 et 2 par rapport au linéaire total :<br />
- aux Etats-Unis : 70% (Schumm, 1956 ; Shreve, 1969 ; Meyer & Wallace, 2001 ; B<strong>en</strong>da et al., 2005)<br />
- sur le <strong>bassin</strong> Rhône-Méditerranée et Corse, 80 % (Malavoi, 2009)<br />
- sur le <strong>bassin</strong> Loire Bretagne : 74% (Malavoi, 2009)<br />
- sur le départem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> la Moselle (57) : 70% (Le Bihan 2009)<br />
5
Faune et flore associées<br />
Du fait <strong>de</strong> leur petit gabarit, les cours d’eau <strong>en</strong><br />
tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> sont fortem<strong>en</strong>t influ<strong>en</strong>cés par les<br />
conditions locales (géologie, relief, climat…). Ils<br />
offr<strong>en</strong>t ainsi une gran<strong>de</strong> variété d’habitats pour la<br />
faune et la flore pour lesquelles ils constitu<strong>en</strong>t<br />
<strong>de</strong>s zones <strong>de</strong> refuge.<br />
En France, plusieurs espèces se trouv<strong>en</strong>t<br />
inféodées aux têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> dont les plus<br />
emblématiques sont :<br />
Le chabot<br />
(Cottus gobio)<br />
Mais aussi, dans les zones humi<strong>de</strong>s<br />
d’accompagnem<strong>en</strong>t :<br />
Larve <strong>de</strong> salamandre<br />
(Salamandra salamandra)<br />
Gr<strong>en</strong>ouille verte<br />
(Rana escul<strong>en</strong>ta)<br />
Triton<br />
(Triturus alpestris)<br />
Laiche jaune<br />
(Carex flava)<br />
L’écrevisse à pieds blancs<br />
(Austropotamobius<br />
pallipes)<br />
Populage <strong>de</strong>s marais<br />
(Caltha palustris)<br />
La lamproie <strong>de</strong> planer<br />
(Lampetra planeri)<br />
Importance hydrologique<br />
La moule perlière<br />
(Margaritifera<br />
margaritifera)<br />
Les petits ruisseaux conditionn<strong>en</strong>t quantitativem<strong>en</strong>t<br />
et qualitativem<strong>en</strong>t les ressources <strong>en</strong> eau <strong>de</strong><br />
l’aval.<br />
Fonctions épuratrices<br />
Les cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong>, du fait <strong>de</strong> leur<br />
abondance, possèd<strong>en</strong>t une surface hyporhéique<br />
beaucoup plus importante que les cours d’eau<br />
d’ordre supérieur. Cette zone <strong>de</strong> contact <strong>en</strong>tre<br />
les eaux <strong>de</strong> surface et les eaux souterraines est<br />
un lieu privilégié <strong>de</strong> réalisation <strong>de</strong>s processus<br />
d’épuration <strong>de</strong> l’eau et <strong>en</strong> particulier <strong>de</strong> dénitrification.<br />
Ainsi, <strong>de</strong> nombreuses étu<strong>de</strong>s montr<strong>en</strong>t<br />
que les taux <strong>de</strong> dénitrification diminu<strong>en</strong>t lorsque<br />
le rang du cours d’eau augm<strong>en</strong>te et sont donc<br />
supérieurs <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong><br />
Les zones humi<strong>de</strong>s sont <strong>de</strong>s élém<strong>en</strong>ts<br />
indissociables <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong><br />
<strong>bassin</strong> qui amélior<strong>en</strong>t la qualité <strong>de</strong> l’eau.<br />
Les têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> apport<strong>en</strong>t aux cours<br />
d’eau d’ordre supérieur* :<br />
50 à 70% du volume d’eau<br />
40 à 70% <strong>de</strong> la charge <strong>en</strong> azote<br />
* Docum<strong>en</strong>ts utiles :<br />
Alexan<strong>de</strong>r R.B., E.W. Boyer, R.A. Smith, G.E. Schwarz, R.B. Moore, 2007 : The role of headwater streams in<br />
downstream water quality. Journal of the American Water Resources Association, 43: 41-59<br />
•<br />
6
II. Vers un <strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong>.<br />
Des milieux <strong>en</strong> sursis…<br />
Bi<strong>en</strong> qu’occupant un rôle primordial dans le fonctionnem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> l’hydrosystème, les cours d’eau <strong>en</strong><br />
tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> sont soumis à <strong>de</strong> nombreuses pressions, dont les impacts sont accrus du fait <strong>de</strong> la<br />
vulnérabilité <strong>de</strong> ces milieux. Au l<strong>en</strong><strong>de</strong>main <strong>de</strong> la secon<strong>de</strong> guerre mondiale, l’accélération <strong>de</strong><br />
l’urbanisation mais égalem<strong>en</strong>t le passage progressif d’une agriculture ext<strong>en</strong>sive vers une agriculture<br />
int<strong>en</strong>sive ont conduit à un déplacem<strong>en</strong>t et un <strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t massif <strong>de</strong>s très petits cours d’eau.<br />
L’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s cours d’eau peut se faire par busage, comblem<strong>en</strong>t ou drainage. C’est un phénomène<br />
qui résulte d’une succession d’atteintes au milieu qui conduit alors à une perte progressive du statut du<br />
cours d’eau. Afin d’illustrer ces propos, voici l’exemple d’un cours d’eau qui a fait l’objet <strong>en</strong> 2009<br />
d’une <strong>de</strong>man<strong>de</strong> d’autorisation pour être busé.<br />
Sur la carte IGN au 1:25000 ème , le cours d’eau (cercle<br />
rouge sur la carte) est représ<strong>en</strong>té <strong>en</strong> trait discontinu<br />
sans toponyme. Il dispose d’une source clairem<strong>en</strong>t<br />
id<strong>en</strong>tifié et <strong>de</strong>s ag<strong>en</strong>ts <strong>de</strong> l’ONEMA ont noté la<br />
prés<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> vie biologique (exclusivem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s<br />
macroinvertébrés).<br />
Le propriétaire du site a tout d’abord drainé et dévié<br />
la zone <strong>de</strong> source vers le fossé <strong>de</strong> route. Le cours<br />
d’eau n’est donc plus alim<strong>en</strong>té correctem<strong>en</strong>t et son<br />
écoulem<strong>en</strong>t est nettem<strong>en</strong>t ral<strong>en</strong>ti.<br />
La <strong>de</strong>uxième étape a consisté à la <strong>de</strong>struction <strong>de</strong> la<br />
ripisylve. Les souches ont été laissées pour ne pas avoir à<br />
<strong>en</strong>gager une <strong>de</strong>man<strong>de</strong> d’autorisation auprès <strong>de</strong> la préfecture.<br />
En effet, la <strong>de</strong>struction <strong>de</strong> l’<strong>en</strong>semble <strong>de</strong> la ripisylve nécessite<br />
un dossier au titre <strong>de</strong> la Loi sur l’eau selon la nom<strong>en</strong>clature<br />
R214-1 du Co<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’Environnem<strong>en</strong>t (rubrique 3.1.2.0).<br />
Le propriétaire a <strong>en</strong>suite « linéarisé » le cours d’eau et passé son<br />
champs <strong>de</strong> prairie à culture. Comme le montre la photo ci contre,<br />
le cours d’eau a progressivem<strong>en</strong>t été <strong>en</strong>vahit par les végétaux du<br />
fait <strong>de</strong> son écoulem<strong>en</strong>t beaucoup moins marqué et <strong>de</strong> l’abs<strong>en</strong>ce<br />
d’ombrage.<br />
Toutes ces actions successives ont finalem<strong>en</strong>t m<strong>en</strong>ée à une<br />
<strong>de</strong>man<strong>de</strong> d’autorisation <strong>de</strong> busage<br />
7
Dans cette <strong>de</strong>man<strong>de</strong>, il est écrit : « […], cette parcelle <strong>en</strong> culture est coupée par un fossé situé <strong>en</strong> son<br />
milieu avec un écoulem<strong>en</strong>t très faible sachant que ce <strong>de</strong>rnier pr<strong>en</strong>d son départ <strong>en</strong> début <strong>de</strong> parcelle.<br />
[…] Plusieurs possibilités serai<strong>en</strong>t <strong>en</strong>visageables pour r<strong>en</strong>dre la parcelle plus fonctionnelle […] :<br />
capter l’écoulem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s eaux par canalisation d’un bout à l’autre <strong>de</strong> la parcelle afin <strong>de</strong> pouvoir<br />
refermer le fossé et r<strong>en</strong>dre la parcelle uniforme.<br />
créer un fossé dans la continuité du départ du cours afin <strong>de</strong> le déverser dans le fossé actuel<br />
bordant la route. Cette solution permettrait égalem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> refermer le fossé et r<strong>en</strong>dre la parcelle<br />
uniforme. »<br />
Cet exemple montre donc la perte progressive <strong>de</strong> statut du cours d’eau. Au fur et à mesure <strong>de</strong>s<br />
dégradations, le cours d’eau n’est plus capable d’assurer ses fonctions primaires, à savoir évacuer les<br />
débits liqui<strong>de</strong>s. Il est alors perçu comme un simple fossé et n’est soumis à aucune protection<br />
particulière. Pourtant, au départ il s’agissait bi<strong>en</strong> d’un cours d’eau au titre <strong>de</strong> la police <strong>de</strong> l’eau : source<br />
clairem<strong>en</strong>t id<strong>en</strong>tifiée et prés<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> vie biologique…<br />
L’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> est donc un phénomène toujours d’actualité.<br />
Une étu<strong>de</strong> m<strong>en</strong>ée par l’ONEMA <strong>en</strong> 2010<br />
sur le départem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> la Moselle (57),<br />
montre la disparition <strong>de</strong> 230 km <strong>de</strong><br />
cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> (sur<br />
5300km) <strong>en</strong> l’espace d’une génération*.<br />
Pourtant les conséqu<strong>en</strong>ces <strong>de</strong> l’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> ces zones amont ont une répercussion sur l’<strong>en</strong>semble<br />
du <strong>bassin</strong> versant (voir figure ci après) :<br />
* Docum<strong>en</strong>ts utiles :<br />
Le Bihan M., 2009 : L’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> <strong>en</strong> Moselle (57). Rapport <strong>de</strong> stage<br />
ONEMA/Université Paul Verlaine Metz, 49 p.<br />
8
Destruction <strong>de</strong>s habitats<br />
perte <strong>de</strong> biodiversité<br />
assèchem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s zones humi<strong>de</strong>s<br />
Suppression <strong>de</strong> la ripisylve<br />
augm<strong>en</strong>tation <strong>de</strong>s apports <strong>de</strong> sédim<strong>en</strong>ts fins<br />
baisse <strong>de</strong>s apports <strong>de</strong> matière organique<br />
altération <strong>de</strong>s capacités <strong>de</strong> stockage du cours<br />
d’eau.<br />
Comblem<strong>en</strong>t<br />
Busage<br />
Augm<strong>en</strong>tation <strong>de</strong>s vitesses d’écoulem<strong>en</strong>t<br />
diminution du taux d’épuration<br />
risque d’inondation à l’aval<br />
Drainage<br />
Destruction <strong>de</strong> la zone hyporhéique<br />
altération <strong>de</strong>s capacités<br />
épuratrices<br />
augm<strong>en</strong>tation <strong>de</strong>s conc<strong>en</strong>trations<br />
<strong>de</strong> produits phytosanitaires,<br />
nitrate…<br />
Figure 3 : Principales conséqu<strong>en</strong>ces <strong>de</strong> l'<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s cours <strong>d'eau</strong> <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong><br />
9
PRINCIPES DE RESTAURATION DES COURS D’EAU<br />
ENTERRES EN TETE DE BASSIN<br />
II.. GGéénnéérraalliittééss<br />
Au regard <strong>de</strong>s nombreux services r<strong>en</strong>dus par les cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> et <strong>de</strong>s conséqu<strong>en</strong>ces<br />
sans précédant <strong>de</strong> leur disparition, la restauration <strong>de</strong> la fonctionnalité <strong>de</strong> ces écosystèmes apparaîtra<br />
dans bi<strong>en</strong> <strong>de</strong>s cas comme la solution la plus économiquem<strong>en</strong>t avantageuse.<br />
L’hydrosystème et les espèces associées sont intimem<strong>en</strong>t dép<strong>en</strong>dants <strong>de</strong> la préservation ou <strong>de</strong> la<br />
restauration du fonctionnem<strong>en</strong>t hydrologique et morphologique du cours d’eau. Les actions visant à<br />
restaurer la dynamique naturelle sont à favoriser plutôt que celles visant la restauration d’un type <strong>de</strong><br />
milieu ou d’une espèce particulière*.<br />
Afin <strong>de</strong> pér<strong>en</strong>niser les actions <strong>de</strong> restauration, celles-ci doiv<strong>en</strong>t s’inscrire dans une vision intégrée,<br />
<strong>en</strong> cohér<strong>en</strong>ce avec le <strong>bassin</strong> versant et <strong>en</strong> coopération avec l’<strong>en</strong>semble <strong>de</strong>s acteurs et usagers.<br />
Face à un constat d’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t, la démarche pour garantir l’efficacité <strong>de</strong>s actions <strong>de</strong> restauration et<br />
<strong>de</strong> gestion <strong>de</strong>s milieux aquatiques peut se schématiser <strong>de</strong> la façon suivante :<br />
1. Caractérisation<br />
<strong>de</strong> la<br />
perturbation<br />
Année <strong>de</strong> la dégradation.<br />
Légalité <strong>de</strong>s travaux d’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t.<br />
Enjeux et acteurs concernés.<br />
2. Etat <strong>de</strong><br />
référ<strong>en</strong>ce<br />
Recherche d’une section <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce, à l’amont ou à<br />
l’aval <strong>de</strong> la partie <strong>en</strong>terrée.<br />
Améliorations<br />
à apporter <strong>en</strong><br />
fonction <strong>de</strong>s<br />
résultats<br />
obt<strong>en</strong>us<br />
3. Elaboration<br />
du projet et<br />
choix <strong>de</strong>s<br />
solutions<br />
techniques<br />
4. Mise <strong>en</strong> œuvre<br />
5. Suivi <strong>de</strong> la<br />
restauration<br />
Définition <strong>de</strong>s objectifs <strong>en</strong> fonction <strong>de</strong>s <strong>en</strong>jeux :<br />
retour à un état <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce, restauration partielle…<br />
Pério<strong>de</strong> <strong>de</strong>s travaux à fixer<br />
Déclaration ou autorisation administrative si<br />
nécessaire<br />
Remise <strong>en</strong> état, suppression <strong>de</strong>s causes <strong>de</strong><br />
perturbations si possible.<br />
Concertation avant, p<strong>en</strong>dant et après travaux <strong>en</strong>tre le<br />
concepteur, le réalisateur, le propriétaire, les<br />
usagers…<br />
Mise <strong>en</strong> place d’un protocole permettant d’apprécier<br />
les évolutions biologiques, morphologiques et<br />
chimiques <strong>de</strong> l’écosystème.<br />
* Docum<strong>en</strong>ts utiles :<br />
ONEMA, 2010 : La restauration <strong>de</strong>s cours d’eau : recueil d’expéri<strong>en</strong>ces sur l’hydromorphologie. Recueil<br />
ONEMA/Ag<strong>en</strong>ces <strong>de</strong> l’eau/MEEDDM 184 p<br />
10
IIII.. EElléémme<strong>en</strong>nttss rréégglleemme<strong>en</strong>nttaaiirreess<br />
En ce qui concerne la caractérisation <strong>de</strong> la perturbation (première étape <strong>de</strong> la démarche <strong>de</strong><br />
restauration proposée page précéd<strong>en</strong>te), l’aspect règlem<strong>en</strong>taire va être tout particulièrem<strong>en</strong>t<br />
développé ici.<br />
Plusieurs cas peuv<strong>en</strong>t se prés<strong>en</strong>ter <strong>en</strong> fonction <strong>de</strong> la légalité du projet d’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t d’un<br />
cours d’eau et <strong>de</strong> l’année <strong>de</strong> réalisation <strong>de</strong>s travaux.<br />
Constatation <strong>de</strong> l’irrégularité au mom<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s travaux d’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t :<br />
Il s’agit alors d’une infraction au co<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’<strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>t qui donne lieu à un Procès Verbal<br />
pouvant aboutir à une contrav<strong>en</strong>tion. Il est égalem<strong>en</strong>t possible <strong>de</strong> procé<strong>de</strong>r par transaction avec une<br />
remise <strong>en</strong> état <strong>de</strong>s lieux. La démarche <strong>de</strong> restauration, prés<strong>en</strong>tée dans ces fiches, sera plus facile à<br />
mettre <strong>en</strong> place si l’infraction vi<strong>en</strong>t d’être réalisée.<br />
Constatation <strong>de</strong> l’irrégularité <strong>de</strong>s travaux plusieurs années après (Lumet 2010, ONEMA<br />
Service police <strong>de</strong> l’eau) :<br />
Procédure :<br />
Dans le cas d’installations, d’ouvrages, <strong>de</strong> travaux et d’activités exploités irrégulièrem<strong>en</strong>t et lorsque<br />
le <strong>de</strong>man<strong>de</strong>ur se trouve dans l’impossibilité <strong>de</strong> faire valoir son droit ou <strong>de</strong> produire un titre<br />
juridique:<br />
- Il n’y a pas <strong>de</strong> procédure <strong>de</strong> régularisation prévue.<br />
- Les articles L. 211-1 et R. 214-53 du Co<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’<strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>t qui permett<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s régularisations<br />
ne vis<strong>en</strong>t que les IOTA légalem<strong>en</strong>t réalisés ou exercés.<br />
- Il y aura donc un exam<strong>en</strong> particulier <strong>de</strong> chaque cas dans lequel l’administration n’a obligation ni<br />
<strong>de</strong> rejeter la <strong>de</strong>man<strong>de</strong> ni <strong>de</strong> l’accueillir.<br />
Conditions <strong>de</strong> régularisation<br />
- Nécessité d’adapter le fonctionnem<strong>en</strong>t aux exig<strong>en</strong>ces <strong>de</strong> la loi sur l’eau et mise <strong>en</strong> conformité (art.<br />
L.214-6, L.214-8, et L.214-11 du CE).<br />
- Mise <strong>en</strong> œuvre d’une procédure d’autorisation ou <strong>de</strong> déclaration.<br />
- L’ordonnance <strong>de</strong> juillet 2005 a introduit la possibilité, pour l’autorité administrative, <strong>de</strong> s’opposer<br />
aux déclarations.<br />
Dispositions pénales : si le bénéfice <strong>de</strong> l’autorisation n’est pas accordé ou si la personne<br />
délictuelle soumise à déclaration ne respecte pas l’arrêté <strong>de</strong> prescriptions visant à régulariser<br />
sa situation, l’infraction est caractérisée :<br />
- Autorisation : Article L. 216-8 du CE avec délit<br />
- Déclaration : Article R. 216-12 du CE avec contrav<strong>en</strong>tion <strong>de</strong> 5 ème classe.<br />
- Les mesures pénales peuv<strong>en</strong>t conduire à la remise <strong>en</strong> état <strong>de</strong>s lieux (art. L.216-8 du CE) sous<br />
astreinte (L.216-9 du CE)<br />
11
Att<strong>en</strong>tion à la rédaction : un peu « hermétique » pour les non-initiés. Si on ne s’adresse qu’au SPE,<br />
RAS<br />
Remarque :<br />
Les travaux effectués régulièrem<strong>en</strong>t avant la loi <strong>de</strong> 1992 sur l’eau et ses textes d’application<br />
<strong>de</strong>vai<strong>en</strong>t être signalés à l’administration qui pouvait dans ce cas prescrire <strong>de</strong>s arrêtés<br />
complém<strong>en</strong>taires si nécessaire. Ces travaux selon leur importance étai<strong>en</strong>t <strong>en</strong>suite assimilés à une<br />
autorisation ou à une déclaration.<br />
En pratique, il sera cep<strong>en</strong>dant difficile <strong>de</strong> rev<strong>en</strong>ir sur <strong>de</strong>s travaux effectués il y a plusieurs dizaines<br />
d’années, sauf si la personne n’a pas respecté les textes <strong>en</strong>cadrant ces travaux ou si elle les a<br />
exécutés <strong>en</strong> connaissance <strong>de</strong> la loi. La date <strong>de</strong> busage, drainage ou d’interv<strong>en</strong>tion sur le cours d’eau<br />
reste primordiale. L’infraction reste continue à la date d’application <strong>de</strong>s décrets 93-743 et 742<br />
dit « nom<strong>en</strong>clature » et « procédure » du 30 mars 1993.<br />
12
IIIIII.. NNoottiioonn d<strong>de</strong>e rrééfféérre<strong>en</strong>nccee<br />
La <strong>de</strong>uxième étape d’un projet <strong>de</strong> restauration concerne la recherche <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce. Autrem<strong>en</strong>t dit,<br />
quelles étai<strong>en</strong>t les caractéristiques morphologiques (largeur et hauteur pleins bords, sinuosité,<br />
p<strong>en</strong>te…) du cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> avant la perturbation Cette question est primordiale car<br />
elle conditionne la réussite <strong>de</strong> la restauration à long terme. En effet, il est ess<strong>en</strong>tiel <strong>de</strong> t<strong>en</strong>dre vers un<br />
gabarit <strong>de</strong> lit conforme aux caractéristiques du cours d’eau afin que celui-ci soit <strong>en</strong> mesure d’assurer<br />
ses fonctions biologiques, chimiques et hydrauliques.<br />
Trois cas peuv<strong>en</strong>t surv<strong>en</strong>ir :<br />
• En amont du cours <strong>d'eau</strong> <strong>en</strong>terré, il existe <strong>en</strong>core une section prés<strong>en</strong>tant une<br />
hydromorphologie originelle. Il convi<strong>en</strong>dra donc <strong>de</strong> respecter le gabarit <strong>de</strong> cette section<br />
(largeur et hauteur pleins bords, sinuosité, p<strong>en</strong>te…) pour restaurer la partie <strong>en</strong>terrée (figure<br />
4).<br />
<strong>Cours</strong> d’eau recalibré<br />
<strong>Cours</strong> d’eau originel<br />
Commune <strong>de</strong> Lagar<strong>de</strong> (57)<br />
Orthophotoplan, 2004<br />
<strong>Cours</strong> d’eau <strong>en</strong>terré<br />
Figure 4 : Exemple <strong>de</strong> cours <strong>d'eau</strong> ayant subi diverses dégradations et possédant une section <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce à l’amont<br />
(photos : ©Mathieu, 2010)<br />
• Une section <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce persiste à l’aval du cours <strong>en</strong>terré. Dans ce cas, il est peut-être<br />
possible d'utiliser la partie aval comme référ<strong>en</strong>ce, <strong>en</strong> pr<strong>en</strong>ant cep<strong>en</strong>dant certaines<br />
précautions. Par exemple, la prés<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> drains, <strong>de</strong> plans d’eau (…) <strong>en</strong> amont sont<br />
susceptibles d’<strong>en</strong>traîner un approfondissem<strong>en</strong>t du lit à l'aval. Les dim<strong>en</strong>sions du lit à l'aval<br />
seront donc sur-dim<strong>en</strong>sionnées par rapport au lit originel et il convi<strong>en</strong>t <strong>de</strong> pr<strong>en</strong>dre <strong>en</strong> compte<br />
ces changem<strong>en</strong>ts.<br />
• Et <strong>en</strong>fin, la tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> a été <strong>en</strong>tièrem<strong>en</strong>t <strong>en</strong>terrée et plus aucune section naturelle n'est<br />
prés<strong>en</strong>te.<br />
13
Dans ce <strong>de</strong>rnier cas, il est alors difficile <strong>de</strong> prévoir les dim<strong>en</strong>sions que doit avoir le lit pour<br />
permettre au cours d’eau d’accueillir et d’évacuer les débits soli<strong>de</strong>s et liqui<strong>de</strong>s tout <strong>en</strong> gardant son<br />
équilibre morphodynamique.<br />
Afin d’améliorer les connaissances sur les caractéristiques morphologiques <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong><br />
tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> <strong>en</strong> très bon état hydromorphologique, une étu<strong>de</strong> a été réalisée. Elle permet<br />
d’apporter <strong>de</strong>s élém<strong>en</strong>ts <strong>de</strong> réponse sur le gabarit <strong>de</strong>s très petits cours d’eau, susceptibles<br />
d’ori<strong>en</strong>ter les restaurations <strong>de</strong> cours d’eau <strong>en</strong>terrés ne possédant plus <strong>de</strong> section originelle.<br />
A ce jour, il existe peu <strong>de</strong> protocoles <strong>de</strong>stinés à récolter <strong>de</strong>s données hydromorphologiques sur les<br />
cours d’eau. A l’ONEMA, le protocole CARHYCE (CARactérisation HYdromorphologique <strong>de</strong>s<br />
<strong>Cours</strong> d’Eau) est déployé <strong>en</strong> phase <strong>de</strong> test <strong>de</strong>puis 2008. Il a pour objectif d’apporter <strong>de</strong>s<br />
informations morphodynamiques qui serviront d’une part à évaluer l’impact <strong>de</strong>s pressions et d’autre<br />
part à replacer les mesures biologiques dans leur contexte physique local. Ce protocole a été conçu<br />
pour l’évaluation <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>de</strong> taille moy<strong>en</strong>ne (>1 mètre) et ne permet pas d’appréh<strong>en</strong><strong>de</strong>r la<br />
diversité hydromorphologiques <strong>de</strong>s très petits cours d’eau. Un protocole a donc été établi selon les<br />
fon<strong>de</strong>m<strong>en</strong>ts du protocole CARHYCE <strong>de</strong> manière à être <strong>en</strong> mesure d’étudier les spécificités <strong>de</strong>s<br />
cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> à savoir : un petit gabarit, une faible sinuosité et surtout une microvariabilité<br />
importante.<br />
Les critères <strong>de</strong> sélection <strong>de</strong>s sites d’étu<strong>de</strong> ont été les suivants :<br />
Hydroécorégion « plateau lorrain »<br />
<strong>Cours</strong> d’eau <strong>de</strong> rang 1 uniquem<strong>en</strong>t<br />
Pas <strong>de</strong> dégradations hydromorphologiques notables (curage, surpâturage,<br />
drainage...)<br />
Milieu forestier (aucun site n’a pu être trouvé <strong>en</strong> prairie et culture)<br />
Sur chaque cours d’eau, 3 stations ont été déterminées. A l’intérieur <strong>de</strong> chaque station, les mesures<br />
hydromorphologiques ont été récoltées au niveau <strong>de</strong> 5 transects <strong>de</strong> la façon suivante (figure 5) :<br />
Station 1<br />
Zone <strong>de</strong> sources<br />
20 mètres <strong>en</strong>tre la source et la première station<br />
Station 2<br />
100 mètres<br />
5 transects par station<br />
Station d’échantillonnage<br />
<strong>Cours</strong> d’eau<br />
Transect<br />
Station 3<br />
20 fois la largeur du cours d’eau<br />
Figure 5 : Echantillonnage <strong>de</strong>s cours <strong>d'eau</strong> <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong><br />
14
Les paramètres mesurés au niveau <strong>de</strong> chaque transect sont :<br />
Hauteur et largeur pleins bords<br />
Hauteur et la largeur mouillées<br />
A l’échelle <strong>de</strong> la station :<br />
P<strong>en</strong>te<br />
Sinuosité<br />
Puissance spécifique<br />
Granulométrie<br />
Les résultats <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong> figureront<br />
dans les fiches suivantes sous la forme<br />
<strong>de</strong> cet <strong>en</strong>cadré.<br />
La suite du docum<strong>en</strong>t expose une démarche <strong>de</strong> restauration inspirée du programme LIFE mais<br />
égalem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> l'étu<strong>de</strong> m<strong>en</strong>ée cette année sur les têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> ainsi que <strong>de</strong>s nombreuses recherches<br />
bibliographiques et <strong>de</strong>s quelques retours d'expéri<strong>en</strong>ce. La restauration d’un cours d’eau <strong>en</strong>terré<br />
passe généralem<strong>en</strong>t par la recréation d’un nouveau lit, soit au même <strong>en</strong>droit soit dans le thalweg<br />
d’origine si le cours d’eau a subit un déplacem<strong>en</strong>t. Cette recréation <strong>de</strong> lit compr<strong>en</strong>d la prise <strong>en</strong><br />
compte du gabarit mais égalem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> la sinuosité. Ces <strong>de</strong>ux thèmes seront abordés dans les pages<br />
qui suiv<strong>en</strong>t.<br />
Ensuite, un point particulier sera fait sur les possibilités <strong>de</strong> restaurer les cours d’eau drainés. Enfin,<br />
un acc<strong>en</strong>t particulier sera mis sur l’importance <strong>de</strong>s suivis <strong>de</strong>s restaurations<br />
15
IIV.. Créatiion d’’un nouveau lliit<br />
Quelque soit le type d’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t (comblem<strong>en</strong>t, busage, drainage), le lit du cours d’eau a subi <strong>de</strong><br />
profon<strong>de</strong>s modifications : recalibrage, linéarisation, voir un déplacem<strong>en</strong>t total. Si le cours d’eau se<br />
trouve surélevé par rapport à sa nappe d’accompagnem<strong>en</strong>t, une perte d’eau peut s’opérer vers le point<br />
le plus bas <strong>de</strong> la vallée. Les échanges nappe-cours d’eau sont alors fortem<strong>en</strong>t altérés ainsi que le<br />
fonctionnem<strong>en</strong>t global <strong>de</strong> celui-ci, ses capacités d’accueil <strong>de</strong> la faune et la flore, d’épuration <strong>de</strong>s eaux<br />
et <strong>de</strong> transport <strong>de</strong> particules. La restauration nécessite la création plus ou moins totale d’un nouveau<br />
lit. Cette fiche repr<strong>en</strong>d certains élém<strong>en</strong>ts du LIFE*.<br />
OBJECTIF<br />
La restauration a pour objectif <strong>de</strong> repositionner le cours d’eau dans son talweg afin <strong>de</strong> rétablir<br />
les échanges ruisseau-nappe d’accompagnem<strong>en</strong>t.<br />
Mise <strong>en</strong> place<br />
Lit originel<br />
Lit actuel<br />
L’<strong>en</strong>jeu <strong>de</strong> la recréation d’un nouveau lit est <strong>de</strong><br />
restaurer un tracé et un gabarit adaptés aux caractéristiques<br />
du ruisseau afin <strong>de</strong> lui permettre <strong>de</strong><br />
retrouver un équilibre morphodynamique.<br />
• Localisation du tracé :<br />
La première étape consiste à localiser le tracé<br />
originel du cours d’eau. Si le déplacem<strong>en</strong>t du<br />
cours d’eau n’est pas trop anci<strong>en</strong>, <strong>de</strong>s indices<br />
peuv<strong>en</strong>t être visibles sur le terrain (traces <strong>de</strong><br />
l’anci<strong>en</strong> lit, végétation <strong>de</strong> zone humi<strong>de</strong> <strong>de</strong>ssinant<br />
les méandres…). La recherche <strong>de</strong> cartes, <strong>de</strong><br />
cadastres ou <strong>de</strong> photographies aéri<strong>en</strong>nes<br />
antérieurs aux travaux hydrauliques peut souv<strong>en</strong>t<br />
apporter <strong>de</strong>s élém<strong>en</strong>ts intéressants.<br />
Figure 6 : <strong>Cours</strong> d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> déplacé<br />
et récemm<strong>en</strong>t sur-creusé. Ce ruisseau est <strong>de</strong>stiné<br />
à recevoir le dispositif <strong>de</strong> drainage utilisé<br />
pour assécher sa zone humi<strong>de</strong> d’accompagnem<strong>en</strong>t.<br />
Son <strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t est donc à v<strong>en</strong>ir...<br />
Il est important <strong>de</strong> pr<strong>en</strong>dre <strong>en</strong> compte les<br />
év<strong>en</strong>tuels changem<strong>en</strong>ts d’occupation du sol qui<br />
ont pu surv<strong>en</strong>ir après le déplacem<strong>en</strong>t du cours<br />
d’eau. Les terrains ont pu être cultivés et les<br />
horizons pédologiques profondém<strong>en</strong>t modifiés.<br />
Si les couches imperméables ont été altérées, la<br />
remise <strong>en</strong> eau d’un tracé “originel” du ruisseau<br />
peut prés<strong>en</strong>ter sur certains sols <strong>de</strong>s risques <strong>de</strong><br />
pertes karstiques. Ceci peut induire une rupture<br />
totale ou partielle <strong>de</strong> l’écoulem<strong>en</strong>t.<br />
* Tous les docum<strong>en</strong>ts du programme LIFE sont téléchargeables sur le site : www.liferuisseaux.org<br />
16
• Dim<strong>en</strong>sionnem<strong>en</strong>t du lit :<br />
Pour permettre au cours d’eau <strong>de</strong> retrouver son<br />
équilibre morphodynamique, il convi<strong>en</strong>t <strong>de</strong> sousdim<strong>en</strong>sionner<br />
le gabarit du lit. Ainsi, le cours<br />
d’eau aura la possibilité <strong>de</strong> recréer un lit<br />
conforme à sa puissance hydraulique. Cette<br />
<strong>de</strong>rnière permet d'appréh<strong>en</strong><strong>de</strong>r l’activité <strong>de</strong>s<br />
cours d’eau <strong>en</strong> ce qui concerne les formes et la<br />
dynamique <strong>de</strong>s méandres (<strong>en</strong>cadré ci contre).<br />
Afin <strong>de</strong> permettre une érosion active, il est<br />
préférable <strong>de</strong> créer le ch<strong>en</strong>al avec <strong>de</strong>s bords<br />
verticaux. Des berges inclinées serai<strong>en</strong>t moins<br />
érosives et la restauration morphologique du<br />
ruisseau plus l<strong>en</strong>te. Afin d’éviter l’<strong>en</strong>foncem<strong>en</strong>t<br />
du ruisseau dans son lit, celui-ci ne doit pas être<br />
trop profond. Les expéri<strong>en</strong>ces du LIFE montr<strong>en</strong>t<br />
qu’un dim<strong>en</strong>sionnem<strong>en</strong>t “au carré”, c’est à dire<br />
aussi large que profond, permet une remise <strong>en</strong><br />
fonction rapi<strong>de</strong> <strong>de</strong> l’écosystème.<br />
La puissance hydraulique se calcule selon la formule<br />
suivante :<br />
ω = (i * Q * 9810)/Lpb<br />
ω = puissance spécifique à pleins bords (W/m²)<br />
i = p<strong>en</strong>te (m/m)<br />
Q = débit spécifique à pleins bords (m 3 /s)<br />
Lpb = largeur <strong>de</strong> pleins bords (m)<br />
Longueur et largeur : résultats <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong><br />
Largeur pleins bords <strong>de</strong>s 15 cours <strong>d'eau</strong><br />
<strong>en</strong> bon état hydromorphologique :<br />
Lpb moy<strong>en</strong>ne : 100 cm<br />
63% <strong>de</strong>s Lpb <strong>en</strong>tre 60 et 120 cm<br />
Remarques :<br />
si l’anci<strong>en</strong> lit est toujours prés<strong>en</strong>t et intact<br />
(figure 4), le lit déplacé pourra être rebouché<br />
avec les matériaux prés<strong>en</strong>ts sur le site afin que<br />
l’écoulem<strong>en</strong>t retrouve son anci<strong>en</strong> talweg. Afin<br />
<strong>de</strong> limiter l’effet drainant <strong>de</strong> l’anci<strong>en</strong> lit, les<br />
matériaux <strong>de</strong>vront être compactés.<br />
Lorsque le lit a été approfondi, les matériaux<br />
prés<strong>en</strong>ts au <strong>de</strong>ssus du cours d’eau <strong>en</strong>terré seront<br />
remis dans le cours d’eau et tassés pour<br />
rehausser le niveau du lit.<br />
Hauteur pleins bords <strong>de</strong>s 15 cours <strong>d'eau</strong> :<br />
Hpb moy<strong>en</strong>ne : 21 cm.<br />
69% <strong>de</strong>s Hpb <strong>en</strong>tre 10 et 25 cm.<br />
Prise <strong>en</strong> compte du gabarit <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce<br />
Les caractéristiques hydromorphologiques du<br />
nouveau lit <strong>de</strong>vront être adaptées aux<br />
spécificités du cours d’eau. Ainsi, le gestionnaire<br />
veillera à sous-dim<strong>en</strong>sionner le lit par rapport à<br />
une section <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce située à l’amont ou à<br />
l’aval immédiat <strong>de</strong> la partie à restaurer. Le<br />
nouveau lit pourrait être sous dim<strong>en</strong>sionné <strong>de</strong><br />
moitié par rapport à la référ<strong>en</strong>ce.<br />
Exemple :<br />
90 cm<br />
0,60 m<br />
Lit <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce<br />
0,50 m<br />
0,50 m<br />
Lit sous-dim<strong>en</strong>sionné<br />
au « carré »<br />
Ce rapport est donné à titre indicatif et est à<br />
adapter pour chaque type <strong>de</strong> sol (nature du<br />
substrat, prés<strong>en</strong>ce d'élém<strong>en</strong>ts grossiers…) et<br />
puissance spécifique.<br />
Variation longitudinale du gabarit :<br />
2/3 <strong>de</strong>s cours <strong>d'eau</strong> ne prés<strong>en</strong>t<strong>en</strong>t<br />
pas <strong>de</strong> différ<strong>en</strong>ce significative <strong>de</strong> gabarit<br />
<strong>en</strong>tre la source et 300m à l'aval.<br />
Lorsqu'elle varie, la largeur pleins<br />
bords est toujours légèrem<strong>en</strong>t supérieure<br />
300m à l'aval.<br />
Le rapport Lpb/Hpb diminue quand<br />
la puissance du cours d’eau augm<strong>en</strong>te.<br />
Le cours d’eau éro<strong>de</strong> donc prioritairem<strong>en</strong>t<br />
<strong>en</strong> profon<strong>de</strong>ur. L’explication se<br />
trouve dans la nature du substrat et dans<br />
la forte cohésion <strong>de</strong>s berges dû à la<br />
prés<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> ripisylve<br />
17
Elém<strong>en</strong>ts importants pour le Gestionnaire<br />
• Il est nécessaire <strong>de</strong> bi<strong>en</strong> faire figurer, dans le cahier<br />
<strong>de</strong>s charges, la taille et la forme du go<strong>de</strong>t qui sera<br />
utilisé lors <strong>de</strong>s travaux. En effet, <strong>de</strong>s différ<strong>en</strong>ces<br />
<strong>en</strong>tre les prévisions <strong>de</strong> départ et le résultat sont<br />
couramm<strong>en</strong>t observées. Une visite p<strong>en</strong>dant les<br />
travaux peut égalem<strong>en</strong>t permettre <strong>de</strong> détecter ces<br />
anomalies.<br />
• Suite au sous-dim<strong>en</strong>sionnem<strong>en</strong>t, le temps <strong>de</strong><br />
réponse peut être long, surtout dans le cas <strong>de</strong><br />
ruisseaux <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> <strong>de</strong> faible puissance<br />
hydraulique (
V.. Reméandrage<br />
L’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s cours d’eau est toujours associé à la linéarisation <strong>de</strong> ce <strong>de</strong>rnier. Il s’opère alors une<br />
perte <strong>de</strong> linéaire, modifiant par la suite l’équilibre <strong>de</strong>s échanges <strong>en</strong>tre le ruisseau et la nappe.<br />
OBJECTIF<br />
L’objectif est <strong>de</strong> redonner au cours d’eau sa sinuosité originelle afin <strong>de</strong> rétablir la dynamique du<br />
cours d’eau et <strong>de</strong> reconstituer un habitat aquatique diversifié. Par ailleurs, il s’agit d’augm<strong>en</strong>ter le<br />
linéaire du cours d’eau et donc la zone <strong>de</strong> contacts <strong>en</strong>tre les eaux <strong>de</strong> surface et souterraines.<br />
Mise <strong>en</strong> place<br />
L’<strong>en</strong>jeu est <strong>de</strong> permettre au cours d’eau <strong>de</strong> tracer lui<br />
même son propre lit <strong>en</strong> fonction <strong>de</strong> sa puissance<br />
hydraulique. Pour cela, lors <strong>de</strong> la création du<br />
nouveau lit, la sinuosité donnée au cours d’eau <strong>de</strong>vra<br />
être inférieure à celle d’origine et uniforme. Les<br />
matériaux extraits seront <strong>en</strong>suite mis dans l’anci<strong>en</strong> lit<br />
rectiligne et compactés afin <strong>de</strong> limiter l’effet drainant<br />
<strong>de</strong> celui-ci.<br />
Sinuosité : résultats <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong><br />
Sinuosité moy<strong>en</strong>ne : 110m sur<br />
100m.<br />
68% <strong>de</strong>s sinuosités sont <strong>en</strong>tre 100<br />
et 110m/100m.<br />
Prise <strong>en</strong> compte <strong>de</strong> la sinuosité <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce<br />
A terme, la sinuosité du nouveau lit <strong>de</strong>vra être proche<br />
<strong>de</strong> celle originelle. Pour cela, une section à<br />
l’hydromorphologie non dégradée et prés<strong>en</strong>te à<br />
l’amont ou à l’aval du cours d’eau à restaurer, servira<br />
<strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce. La valeur <strong>de</strong> sinuosité <strong>de</strong> cette section<br />
pourra être diminuée <strong>de</strong> moitié :<br />
Exemple :<br />
150 m<br />
125 m<br />
100 m<br />
Les cours <strong>d'eau</strong> <strong>de</strong> sinuosité nulle<br />
(100m/100m) ont <strong>de</strong>s largeurs pleins<br />
bords inférieures aux autres.<br />
La sinuosité ne varie pas <strong>de</strong> façon<br />
significative <strong>en</strong> fonction <strong>de</strong> la distance à<br />
la source.<br />
Sinuosité <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce<br />
(150 m sur 100 m)<br />
Sinuosité sous-dim<strong>en</strong>sionnée<br />
(125m sur 100m) et homogène.<br />
Ce rapport est donné à titre indicatif et est à adapter<br />
pour chaque cas.<br />
Cette technique peut év<strong>en</strong>tuellem<strong>en</strong>t<br />
<strong>en</strong>traîner <strong>de</strong>s dépôts <strong>de</strong> matériaux fins et ne<br />
pourra probablem<strong>en</strong>t pas être <strong>en</strong>visagée <strong>en</strong> amont<br />
<strong>de</strong> population d’espèces s<strong>en</strong>sibles au colmatage<br />
comme par exemple la Moule perlière.<br />
19
Une autre technique utilisée dans le cadre du<br />
programme LIFE consiste à réhabiliter le lit<br />
méandriforme originel <strong>en</strong> oblitérant le fonctionnem<strong>en</strong>t<br />
du lit rectiligne à l’ai<strong>de</strong> d’une série <strong>de</strong><br />
“bouchons” étanches installés au niveau <strong>de</strong> la<br />
jonction cours d’eau rectifié-méandre. Parallèlem<strong>en</strong>t,<br />
l’effet drainant <strong>de</strong>s principaux fossés<br />
d’assainissem<strong>en</strong>t latéraux est ral<strong>en</strong>ti à l’ai<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
bouchons <strong>de</strong> tout v<strong>en</strong>ant. À moy<strong>en</strong> terme, les<br />
segm<strong>en</strong>ts <strong>de</strong> lit rectilignes et les fossés relictuels<br />
<strong>de</strong>vrai<strong>en</strong>t être partiellem<strong>en</strong>t comblés par l’accumulation<br />
<strong>de</strong> la matière organique. Pour favoriser ce<br />
processus naturel, l’<strong>en</strong>lèvem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s débris,<br />
<strong>en</strong>combres et embâcles dans le lit <strong>de</strong>s ruisseaux est<br />
proscrit.<br />
Pour m<strong>en</strong>er un tel projet, la première<br />
étape consiste à rechercher les traces <strong>de</strong>s<br />
méandres abandonnés afin d’id<strong>en</strong>tifier le<br />
point <strong>de</strong> jonction <strong>en</strong>tre le tracé<br />
méandriforme et le ruisseau ch<strong>en</strong>alisé.<br />
La secon<strong>de</strong> étape nécessite <strong>de</strong> placer <strong>de</strong>s<br />
bouchons constitués d’un géotextile <strong>de</strong><br />
rét<strong>en</strong>tion <strong>de</strong>s fines, t<strong>en</strong>du sur un bardage <strong>de</strong><br />
bois et placé au coeur d’un remplissage <strong>en</strong><br />
tout-v<strong>en</strong>ant (figure 7, photo 1 et 2). Afin <strong>de</strong><br />
permettre une revégétalisation, le<br />
remplissage se fait avec <strong>de</strong>s matériaux<br />
prélevés sur place sur les 50 premiers<br />
c<strong>en</strong>timètres du sol.<br />
Un lit gui<strong>de</strong> pourra être créé sur les<br />
premiers mètres, à chaque intersection avec<br />
le lit rectifié.<br />
1<br />
Si l’anci<strong>en</strong> tracé n’est plus assez<br />
marqué, un ch<strong>en</strong>al fortem<strong>en</strong>t<br />
sous-dim<strong>en</strong>sionné, à bords<br />
verticaux, pourra être réalisé<br />
(figure 7, photo 3). Pour le<br />
gabarit du ch<strong>en</strong>al, le<br />
gestionnaire veillera à le sous<br />
dim<strong>en</strong>sionner par rapport à une<br />
section <strong>de</strong> référ<strong>en</strong>ce située à<br />
l’amont ou à l’aval <strong>de</strong> la partie à<br />
restaurer (voir fiche «création<br />
d’un nouveau lit »).<br />
2 3<br />
Figure 8 : Réhabilitation <strong>de</strong> l'anci<strong>en</strong> lit méandriforme<br />
Pour plus <strong>de</strong> détail sur le<br />
projet, l’étu<strong>de</strong> complète est<br />
disponible sur<br />
www.liferuisseaux.org<br />
Etu<strong>de</strong><br />
initiale<br />
(TTC)<br />
Travaux<br />
(TTC)<br />
Les coûts du LIFE pour 8km <strong>de</strong> linéaire<br />
Définition du<br />
projet :<br />
14 000 €<br />
Frais <strong>en</strong>quête<br />
publique :<br />
3 700 €<br />
Etat initial biologique<br />
et morphologique :<br />
28 700 €<br />
Assistance maîtrise<br />
d’ouvrage : 17 000 €<br />
Suivi après<br />
travaux :<br />
33 000 €<br />
Travaux :<br />
78 000 €<br />
20
Spéciifiiciités <strong>de</strong>s cours d’’eau draiinés<br />
Destiné à l’amélioration <strong>de</strong> la productivité agronomique, le drainage agricole s’est développé dans<br />
les campagnes françaises <strong>de</strong>puis les années 1950 (P<strong>en</strong>y<strong>en</strong> et Muxart, 1995). Actuellem<strong>en</strong>t <strong>en</strong><br />
France, 3 millions d’hectares sont drainés artificiellem<strong>en</strong>t (Vinc<strong>en</strong>t, 2010). Une <strong>de</strong>s principales<br />
conséqu<strong>en</strong>ces <strong>de</strong> cette technique culturale est qu’elle nécessite <strong>de</strong> rabaisser les cours d’eau<br />
recevant le système <strong>de</strong> drainage, parfois jusqu’à 1,20 m. Ceci <strong>en</strong>g<strong>en</strong>dre d’importants déséquilibres<br />
au niveau <strong>de</strong> la fonctionnalité du cours d’eau. La première étape lors d’un projet <strong>de</strong> restauration<br />
est donc <strong>de</strong> rev<strong>en</strong>ir à un gabarit moins profond, ce qui n’est plus compatible avec le drainage <strong>de</strong> la<br />
parcelle.<br />
OBJECTIF<br />
Il s’agit ici <strong>de</strong> proposer quelques aménagem<strong>en</strong>ts qui permettrai<strong>en</strong>t <strong>de</strong> restaurer le cours d’eau<br />
(remise à ciel ouvert, retour à un gabarit et une sinuosité originels…) tout <strong>en</strong> conservant l’utilisation<br />
agricole <strong>de</strong>s parcelles. Il est important <strong>de</strong> préciser que les pratiques prés<strong>en</strong>tées n’ont pas toutes été<br />
testées et il convi<strong>en</strong>t dans un premier temps <strong>de</strong> trouver <strong>de</strong>s « champs d’expérim<strong>en</strong>tation » afin <strong>de</strong><br />
juger <strong>de</strong> leur réelle pertin<strong>en</strong>ce.<br />
Proposition 1<br />
Principe :<br />
Une métho<strong>de</strong> expérim<strong>en</strong>tée par l’Ag<strong>en</strong>ce <strong>de</strong><br />
l’Eau <strong>Rhin</strong>-<strong>Meuse</strong>, consiste à créer un « fossé<br />
tampon » le long du cours d’eau afin qu’il<br />
récolte les eaux issues du système <strong>de</strong> drainage.<br />
De la même manière que pour la proposition 2,<br />
ce fossé rattrapera plus à l’aval la p<strong>en</strong>te du cours<br />
d’eau.<br />
Avantages :<br />
• Cette technique permet <strong>de</strong> ral<strong>en</strong>tir les eaux<br />
issues du drainage et <strong>de</strong> permettre leur épuration<br />
avant qu’elles regagn<strong>en</strong>t le cours d’eau.<br />
• Le fossé tampon arrivera à l'aval moins <strong>en</strong><br />
profon<strong>de</strong>ur dans le cours <strong>d'eau</strong>, ce qui permet <strong>de</strong><br />
rehausser celui ci et <strong>de</strong> lui recréer ses méandres.<br />
Limites et inconvéni<strong>en</strong>ts :<br />
• Du fait du réhaussem<strong>en</strong>t du cours d’eau, celuici<br />
risque d’être plus élevé que le fossé tampon.<br />
Un transfert d’eau pourrait s’opérer du cours<br />
d’eau vers le fossé perturbant alors les échanges<br />
nappe-cours d’eau.<br />
• En abs<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> ban<strong>de</strong>s <strong>en</strong>herbée <strong>de</strong> part et<br />
d’autre du cours d’eau (cours d’eau non BCAE<br />
par exemple), la question <strong>de</strong> la maîtrise foncière<br />
se posera.<br />
• Ce système ne peut être efficace que si la p<strong>en</strong>te<br />
du cours d’eau n’est pas nulle (>2%)<br />
Figure 9 : Exemple d'aménagem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> sortie<br />
<strong>de</strong> drain par un fossé sinueux<br />
21
Proposition 2<br />
Principe :<br />
Il s’agit <strong>de</strong> prolonger le collecteur <strong>de</strong> drains le long du cours d’eau afin <strong>de</strong> rattraper la p<strong>en</strong>te <strong>de</strong> celui-ci.<br />
Cette métho<strong>de</strong>s prés<strong>en</strong>te cep<strong>en</strong>dant un certain nombre d'inconvéni<strong>en</strong>t et est une solution à n'<strong>en</strong>visager<br />
que très ponctuellem<strong>en</strong>t.<br />
Avantages :<br />
• Ce système permet <strong>de</strong> gar<strong>de</strong>r le système <strong>de</strong> drainage <strong>en</strong> place.<br />
• L’exutoire du drain arrivant moins <strong>en</strong> profon<strong>de</strong>ur dans le cours <strong>d'eau</strong>, ce <strong>de</strong>rnier pourra être rehaussé<br />
et <strong>de</strong>s méandres recréés.<br />
Limites et inconvéni<strong>en</strong>ts :<br />
• Un problème se posera si le rajout doit se faire sur la parcelle d’un autre exploitant.<br />
• Si le nouveau collecteur rajouté est un drain percé, il risque <strong>de</strong> capter les eaux souterraines et <strong>de</strong><br />
perturber les apports <strong>d'eau</strong> <strong>de</strong>stiné au cours <strong>d'eau</strong>. S’il n'est pas percé, la vitesse d'écoulem<strong>en</strong>t pourrait<br />
être importante <strong>en</strong> sortie et provoquer un certain élargissem<strong>en</strong>t du lit du ruisseau.<br />
• Ce système ne peut être efficace que si la p<strong>en</strong>te du cours d’eau est supérieure à 2%.<br />
Drains<br />
1<br />
1<br />
Rajout d'un<br />
collecteur <strong>de</strong> drains<br />
2<br />
Haut <strong>de</strong> berge<br />
1<br />
1,20mètres<br />
1<br />
S<strong>en</strong>s du courant<br />
Fond du lit<br />
Vue <strong>en</strong> coupe longitudinale<br />
2<br />
0,6mètres<br />
Le drain arrive dans le<br />
cours <strong>d'eau</strong> à 1,20<br />
mètres <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur.<br />
Les drains se jett<strong>en</strong>t dans un nouveau collecteur qui va<br />
longer le cours <strong>d'eau</strong> avec une p<strong>en</strong>te plus faible que celui<br />
ci et ainsi arriver à l'aval à seulem<strong>en</strong>t quelques dizaines <strong>de</strong><br />
c<strong>en</strong>timètres <strong>de</strong> profon<strong>de</strong>ur<br />
22
Proposition 3<br />
Principe :<br />
Il s’agit <strong>de</strong> sectionner le drain, 3-4 mètres<br />
avant son arrivée dans le cours d’eau. La zone<br />
où se trouvait le drain est remplie <strong>de</strong> granulat<br />
<strong>de</strong> taille croissante (les particules les plus<br />
grossières sont dirigées vers le cours d’eau).<br />
Les matériaux seront préfér<strong>en</strong>tiellem<strong>en</strong>t pris<br />
sur place.<br />
Avantages :<br />
• Ce système évite l’arrivée directe du drain<br />
dans le cours d’eau ce qui permet <strong>de</strong> rehausser<br />
le lit du cours d’eau et <strong>de</strong> recréer <strong>de</strong>s<br />
méandres.<br />
• L’eau sortant du drain r<strong>en</strong>contre d’abord la<br />
zone <strong>de</strong> granulat avant <strong>de</strong> se jeter dans le<br />
ruisseau et peut ainsi être « pré filtrée ».<br />
• L’équilibre du cours d’eau sera restauré et<br />
son rôle <strong>de</strong> transport <strong>de</strong> particules soli<strong>de</strong>s<br />
retrouvé. A terme, le propriétaire ne <strong>de</strong>vrait<br />
plus avoir besoin <strong>de</strong> curer le cours d’eau.<br />
Limites et inconvéni<strong>en</strong>ts :<br />
• L’effet du drainage peut être diminué au<br />
niveau <strong>de</strong> la tranchée créée du fait <strong>de</strong><br />
l’élévation <strong>de</strong> la lame d’eau.<br />
• Ce système peut s’avérer inefficace si la<br />
p<strong>en</strong>te du terrain est trop faible (
Proposition 4<br />
Principe :<br />
Il s’agit <strong>de</strong> supprimer l’<strong>en</strong>semble du dispositif <strong>de</strong> drainage et <strong>de</strong> recréer le lit du cours d’eau<br />
comme décrit plus haut.<br />
Avantages :<br />
• Cette technique peut sembler un peu radicale mais elle permet d’assurer un retour certain à<br />
l’équilibre originel du cours d’eau.<br />
• La lame d’eau pourra être rehaussée (ajout <strong>de</strong>s matériaux prés<strong>en</strong>ts au <strong>de</strong>ssus du cours d’eau<br />
<strong>en</strong>terré) et le cours d’eau assurera pleinem<strong>en</strong>t son rôle <strong>de</strong> drain naturel.<br />
Limites et inconvéni<strong>en</strong>ts :<br />
• Cette démarche ne pourra se faire qu’avec l’accord du propriétaire ou par acquisition foncière.<br />
Remarque : Sur <strong>de</strong>s terrains p<strong>en</strong>tus (>3%) et perméables, le drainage systématique <strong>de</strong>s parcelles<br />
peut s’avérer pot<strong>en</strong>tiellem<strong>en</strong>t inutile. Pour <strong>de</strong>s cours d’eau prés<strong>en</strong>tant un intérêt particulier<br />
(prés<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> zone <strong>de</strong> frayère importante à l’aval par exemple), il pourrait être <strong>en</strong>visagé d’inciter<br />
les exploitants à <strong>en</strong>lever leur système <strong>de</strong> drainage afin <strong>de</strong> m<strong>en</strong>er une restauration efficace du<br />
cours d’eau.<br />
Suggestion alternative :<br />
Autrefois très utilisée, la technique <strong>de</strong> sous-solage permet <strong>de</strong> redonner <strong>de</strong> la perméabilité au sol <strong>en</strong><br />
améliorant le drainage naturel et la circulation capillaire horizontale <strong>de</strong> l'eau sur les sols labourés.<br />
Cette technique agricole est <strong>en</strong>core utilisée ponctuellem<strong>en</strong>t dans certains départem<strong>en</strong>ts <strong>de</strong> France<br />
(Vosges par exemple).<br />
Avantages :<br />
• Cette technique permet <strong>de</strong> supprimer le système <strong>de</strong> drainage <strong>en</strong> place et <strong>de</strong> restaurer le cours d’eau.<br />
Limites et inconvéni<strong>en</strong>ts :<br />
• Efficace que sur les sols friables (et donc pas argileux)<br />
• Affecte les horizons pédologiques profonds (25-60 cm)<br />
• Doit être r<strong>en</strong>ouvelée régulièrem<strong>en</strong>t (3-5 ans)<br />
Figure 9 : Sous-soleuse<br />
24
Espace <strong>de</strong> lliiberté alllloué au cours d’’eau<br />
Pour chaque type d’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t, l’approche préconisée pour la restauration est <strong>de</strong> sousdim<strong>en</strong>sionner<br />
les caractéristiques du cours d’eau (largeur, hauteur, sinuosité). Ce sousdim<strong>en</strong>sionnem<strong>en</strong>t<br />
induit une zone plus ou moins importante <strong>de</strong> divagation du cours d’eau au cours<br />
du temps. Cette évolution peut paraître difficilem<strong>en</strong>t compatible avec l’utilisation agricole ou<br />
immobilière <strong>de</strong>s terres. Certaines précautions doiv<strong>en</strong>t donc être prises pour que la remise à ciel<br />
ouvert du cours d’eau soit acceptée par les usagers.<br />
Dans le cadre <strong>de</strong> l’attribution <strong>de</strong>s ai<strong>de</strong>s <strong>de</strong> la Politique Agricole Commune (PAC) et <strong>en</strong> application<br />
<strong>de</strong>s articles R615-10 et R615-12 du Co<strong>de</strong> rural, les exploitants sont soumis au respect <strong>de</strong>s Bonnes<br />
Conditions Agricoles et Environnem<strong>en</strong>tales (BCAE). Il convi<strong>en</strong>t alors <strong>de</strong> différ<strong>en</strong>cier <strong>de</strong>ux cas :<br />
- Le cours d’eau à déterrer est un cours d’eau soumis aux BCAE.<br />
- le cours d’eau à déterrer n’est pas soumis aux BCAE.<br />
<strong>Cours</strong> d’eau BCAE<br />
Une <strong>de</strong>s normes <strong>en</strong>cadrant ces BCAE consiste à<br />
appliquer le long <strong>de</strong> tout cours d’eau, une ban<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
5 mètres <strong>de</strong> large <strong>en</strong>herbée ou boisée <strong>de</strong> façon<br />
perman<strong>en</strong>te. Le terme « cours d’eau » correspond<br />
ici au linéaire hydrographique représ<strong>en</strong>té sur les cartes<br />
IGN au 1/25000 ème les plus réc<strong>en</strong>tes, <strong>en</strong> traits pleins<br />
ou continus et possédant un toponyme. Suite au<br />
sous-dim<strong>en</strong>sionnem<strong>en</strong>t du cours d’eau remis à ciel<br />
ouvert, il se peut que l’érosion ne se fasse pas <strong>de</strong> la<br />
même manière sur les <strong>de</strong>ux berges, diminuant alors<br />
la ban<strong>de</strong> tampon d’un coté et l’augm<strong>en</strong>tant <strong>de</strong><br />
l’autre. Une solution serait d’élargir ces ban<strong>de</strong>s <strong>de</strong> 1<br />
mètre (6 mètres au lieu <strong>de</strong> 5) afin que la mobilité du<br />
cours d’eau les premières années ne compromette<br />
pas le droit aux ai<strong>de</strong>s PAC. Lorsque le cours d’eau<br />
sera « stabilisé », au minimum 2-3 ans après<br />
restauration, l’exploitant pourra ajuster la ban<strong>de</strong><br />
tampon <strong>de</strong> 5 mètres <strong>de</strong> large <strong>de</strong> part et d’autre du<br />
ruisseau.<br />
Les Zones Non Traitées (ZNT)<br />
Ces ban<strong>de</strong>s <strong>de</strong> 5m, 20m ou 50m sans traitem<strong>en</strong>t ni<br />
fertilisation doiv<strong>en</strong>t être appliquées le long <strong>de</strong>s<br />
cours d’eau BCAE. à vérifier, il me semble que<br />
l’arrêté ZNT parle <strong>de</strong> « point d’eau », mais que la<br />
circulaire parlait <strong>de</strong>s BCAE Dans le cas <strong>de</strong> cours<br />
d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong>, elles trouv<strong>en</strong>t un intérêt<br />
accru. En effet, les faibles débits <strong>de</strong> ces milieux<br />
conduis<strong>en</strong>t à augm<strong>en</strong>ter les conc<strong>en</strong>tra-tions <strong>de</strong>s<br />
polluants. Suite à la réouverture du cours d’eau,<br />
une att<strong>en</strong>tion particulière <strong>de</strong>vra être portée sur le<br />
respect <strong>de</strong> ces ZNT.<br />
La restauration <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong>terrés<br />
BCAE apparaît comme techniquem<strong>en</strong>t<br />
et règlem<strong>en</strong>tairem<strong>en</strong>t réalisable.<br />
<strong>Cours</strong> d’eau non BCAE<br />
Il s’agit <strong>de</strong>s cours d’eau dont leur protection<br />
n’ouvre droit à aucune ai<strong>de</strong>. Certain ont disparu<br />
<strong>de</strong>s cartes IGN et beaucoup ne possèd<strong>en</strong>t pas <strong>de</strong><br />
toponyme. La restauration s’avère alors plus<br />
délicate car la réouverture du cours d’eau va<br />
davantage se heurter à <strong>de</strong>s pressions économiques<br />
et politiques. En effet, la restauration <strong>de</strong>s cours<br />
d’eau <strong>en</strong>terrés lors <strong>de</strong> la pério<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
remembrem<strong>en</strong>t et considérés aujourd’hui comme<br />
<strong>de</strong>s fossés ou <strong>en</strong>core ceux <strong>en</strong>terrés pour permettre<br />
<strong>de</strong>s constructions immobilières, apparaît<br />
difficilem<strong>en</strong>t <strong>en</strong>visageable face aux <strong>en</strong>jeux socioéconomiques.<br />
Pourtant il ne faut pas oublier que<br />
ces cours d’eau font toujours partie intégrante du<br />
réseau hydrographique et particip<strong>en</strong>t à la qualité<br />
<strong>de</strong> l’eau et au bon état écologique <strong>de</strong>s masses<br />
d’eau. Partant <strong>de</strong> ce constat, une masse d’eau peut<br />
elle atteindre le bon état écologique si ses têtes <strong>de</strong><br />
<strong>bassin</strong> prés<strong>en</strong>t<strong>en</strong>t un mauvais état écologique Si<br />
ce n’est pas le cas, à partir <strong>de</strong> quels seuils <strong>de</strong><br />
disparition et/ou d’artificialisation <strong>de</strong>s têtes <strong>de</strong><br />
<strong>bassin</strong>, une masse d’eau est susceptible <strong>de</strong> ne plus<br />
atteindre le bon état Au vu <strong>de</strong>s services<br />
écosystémiques r<strong>en</strong>dus par les têtes <strong>de</strong> <strong>bassin</strong>s<br />
versant et <strong>en</strong> fonction <strong>de</strong>s pressions, la protection<br />
et la restauration <strong>de</strong> ces cours d’eau apparaîtra<br />
dans <strong>de</strong> nombreux cas comme la solution<br />
techniquem<strong>en</strong>t et économiquem<strong>en</strong>t la plus<br />
intéressante pour atteindre le bon état écologique<br />
<strong>de</strong> la masse d’eau réceptrice.<br />
25
Suggestion :<br />
Une <strong>de</strong>s solutions serait que ces linéaires figur<strong>en</strong>t sur les cartes <strong>de</strong>s cours d’eau BCAE réalisées à<br />
l’échelle départem<strong>en</strong>tale. Augm<strong>en</strong>ter le nombre <strong>de</strong> cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> BCAE permet <strong>de</strong><br />
disposer d’une ban<strong>de</strong> <strong>de</strong> 5 mètres <strong>de</strong> part et d’autre afin <strong>de</strong> m<strong>en</strong>er une restauration pertin<strong>en</strong>te et<br />
d’avoir <strong>de</strong>s moy<strong>en</strong>s règlem<strong>en</strong>taires <strong>de</strong> protection <strong>de</strong> ces écosystèmes.<br />
Pour ce faire, tout d’abord, une att<strong>en</strong>tion particulière <strong>de</strong>vrait être portée pour empêcher la disparition<br />
au niveau cartographique <strong>de</strong> nombreux cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> à chaque réédition <strong>de</strong> carte IGN<br />
(voir Le Bihan, 2009).<br />
Ensuite, l’arrêté du 12 janvier 2005, pris <strong>en</strong> application du co<strong>de</strong> rural, établit la liste <strong>de</strong>s cours d’eau<br />
au titre <strong>de</strong> la conditionnalité PAC. Il est <strong>en</strong>suite précisé que cette liste peut être complétée, par<br />
arrêté préfectoral, par d’autres cours d’eau prés<strong>en</strong>tant un intérêt pour la protection <strong>de</strong><br />
l’<strong>en</strong>vironnem<strong>en</strong>t. Les cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> doiv<strong>en</strong>t donc figurer sur cette liste. Att<strong>en</strong>tion à la<br />
rédaction <strong>de</strong> cette partie qui me paraît très délicate. Il me paraît peu réaliste <strong>de</strong> préconiser à l’IGN <strong>de</strong><br />
modifier ses cartes…<br />
Exemple <strong>de</strong> cours d’eau disparu qui pourrait être rajouté sur la liste complém<strong>en</strong>taire :<br />
Le cours d’eau <strong>en</strong> question est symbolisé par le trait vert sur les cartes ci <strong>de</strong>ssus. Une prospection <strong>de</strong><br />
terrain a confirmé qu’il était <strong>en</strong>terré <strong>de</strong> sa source à son arrivée dans le ruisseau <strong>de</strong> Chanville. Sur<br />
l’orthophotoplan, les traces <strong>de</strong> l’anci<strong>en</strong> tracé sont <strong>en</strong>core visibles.<br />
Ce cours d’eau pourrait par exemple être rajouté sur la liste complém<strong>en</strong>taire <strong>de</strong>s cours d’eau au titre<br />
<strong>de</strong> la conditionnalité PAC.<br />
La directive nitrate fait partie <strong>de</strong>s règlem<strong>en</strong>tations prises <strong>en</strong><br />
compte dans le cadre <strong>de</strong>s exig<strong>en</strong>ces <strong>de</strong> la conditionnalité <strong>de</strong>s<br />
ai<strong>de</strong>s PAC. Seul les cours d’eau BCAE sont soumis à ces<br />
dispositions. Inclure <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> dans<br />
la liste <strong>de</strong> ceux BCAE, participerait égalem<strong>en</strong>t aux objectifs<br />
du programme d’action <strong>de</strong> cette directive, à savoir : réduire<br />
et prév<strong>en</strong>ir la pollution <strong>de</strong>s eaux par les nitrates d’origine<br />
agricole. En effet, du fait <strong>de</strong> leurs propriétés intrinsèques, les<br />
cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> sont marqués par <strong>de</strong>s taux<br />
<strong>de</strong> dénitrification plus élevés que ceux mesurés sur les<br />
grands cours d’eau.<br />
Figure 10 : Ban<strong>de</strong> <strong>en</strong>herbée le long<br />
d'un cours <strong>d'eau</strong> BCAE<br />
26
Autres mesures et suiiviis post-restauratiion<br />
Afin <strong>de</strong> garantir l’efficacité <strong>de</strong>s restaurations mises <strong>en</strong> œuvre, ces <strong>de</strong>rnières doiv<strong>en</strong>t être<br />
accompagnées <strong>de</strong> certaines mesures permettant <strong>de</strong> protéger ces cours <strong>d'eau</strong> remis à ciel ouvert. De<br />
plus, il est important <strong>de</strong> quantifier les résultats <strong>de</strong> ces restaurations afin <strong>de</strong> juger <strong>de</strong> leurs réelles<br />
pertin<strong>en</strong>ces.<br />
Deux métho<strong>de</strong>s <strong>de</strong> plantations peuv<strong>en</strong>t être utilisées<br />
suite à la restauration avec sous-dim<strong>en</strong>sionnem<strong>en</strong>t :<br />
Mesures à intégrer au projet <strong>de</strong> restauration<br />
Empêcher le surpâturage<br />
Si le cours d’eau se trouve <strong>en</strong> contact avec du<br />
bétail, la pose d’une clôture <strong>de</strong>vra être <strong>en</strong>visagée<br />
ainsi que l’installation <strong>de</strong> pompes à museaux<br />
afin d’éviter tout surpâturage.<br />
Un passage à gué peut<br />
év<strong>en</strong>tuellem<strong>en</strong>t être<br />
réalisé (cf fiches<br />
techniques du LIFE)<br />
Ripisylve<br />
plantée au<br />
mom<strong>en</strong>t <strong>de</strong> la<br />
réouverture<br />
du cours<br />
d’eau<br />
Ripisylve<br />
plantée 2-3<br />
ans après la<br />
restauration<br />
du cours<br />
d’eau<br />
Avantages<br />
Limite la<br />
divagation du<br />
cours d’eau<br />
La ripisylve<br />
est plantée une<br />
fois que le<br />
cours d’eau a<br />
trouvé son<br />
chemin et son<br />
gabarit<br />
préfér<strong>en</strong>tiel<br />
Inconvéni<strong>en</strong>ts<br />
Le cours d’eau évolue et<br />
peut contourner la<br />
ripisylve. Si celle-ci<br />
v<strong>en</strong>ait à ne plus se<br />
trouver le long du cours<br />
d’eau, elle <strong>de</strong>vi<strong>en</strong>drait<br />
inutile.<br />
Les métho<strong>de</strong>s d’actions<br />
rétroactives sont<br />
souv<strong>en</strong>t difficiles à<br />
mettre <strong>en</strong> place dû à la<br />
nécessité <strong>de</strong> résultat<br />
immédiat.<br />
surpâturage<br />
Destruction<br />
<strong>de</strong>s berges et<br />
<strong>de</strong>s habitats<br />
Ripisylve : résultats <strong>de</strong> l’étu<strong>de</strong><br />
Colmatage <strong>de</strong>s<br />
cours d’eau aval<br />
Plantation d’une ripisylve<br />
Mobilisation et<br />
transport <strong>de</strong>s<br />
particules fines.<br />
Suite à la réouverture <strong>de</strong>s cours d’eau, il est primordial<br />
d’instaurer une ripisylve le long du cours d’eau. Celle<br />
ci pér<strong>en</strong>nisera la réussite <strong>de</strong> la restauration <strong>en</strong> assurant<br />
notamm<strong>en</strong>t :<br />
La stabilisation <strong>de</strong>s berges et du lit mineur qui<br />
limite la divagation du cours d’eau.<br />
La diminution <strong>de</strong>s risques d’eutrophisation du<br />
cours d’eau.<br />
Un apport <strong>de</strong> matière organique, indisp<strong>en</strong>sable<br />
au bon fonctionnem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong> tête<br />
<strong>de</strong> <strong>bassin</strong>.<br />
Le stockage <strong>de</strong>s sédim<strong>en</strong>ts et <strong>de</strong> la matière<br />
organique permettant leur dégradation par la<br />
faune.<br />
Les principales ess<strong>en</strong>ces retrouvées le<br />
long <strong>de</strong>s cours d’eau échantillonnés sont les<br />
suivantes :<br />
- strate arborée : hêtre, charme, chêne,<br />
frêne, aulne, noisetier.<br />
- strate arbustive : aubépine<br />
Le nombre d’ess<strong>en</strong>ce varie <strong>de</strong> 2 à 8 sur<br />
une station <strong>de</strong> 20 m <strong>de</strong> long et 5 mètres <strong>de</strong><br />
chaque coté du cours d’eau.<br />
Les résineux (sapin, épicéa) sont<br />
absolum<strong>en</strong>t à éviter car ils prés<strong>en</strong>t<strong>en</strong>t un<br />
<strong>en</strong>racinem<strong>en</strong>t très superficiel et<br />
déstabilis<strong>en</strong>t les berges du cours d’eau qui<br />
sont alors sujettes à érosion.<br />
Remarque : En terme <strong>de</strong> restauration, il est<br />
donc préférable <strong>de</strong> diversifier les strates<br />
(arbustive + arborée) et les ess<strong>en</strong>ces. En<br />
revanche, la ripisylve peut prés<strong>en</strong>ter<br />
quelques trouées et n’être constituée que<br />
d’une seule rangée d’arbres ou d’arbustes.<br />
27
Suivi <strong>de</strong>s restaurations<br />
Afin <strong>de</strong> recueillir <strong>de</strong>s retours d’expéri<strong>en</strong>ces <strong>de</strong> ces<br />
restaurations et <strong>de</strong> juger <strong>de</strong> leurs efficacités et leurs<br />
limites, il est indisp<strong>en</strong>sable que les réouvertures <strong>de</strong><br />
cours d’eau soi<strong>en</strong>t suivies. En fonction <strong>de</strong>s moy<strong>en</strong>s mis<br />
à disposition et <strong>de</strong>s <strong>en</strong>jeux, il pourra être mis <strong>en</strong> place<br />
un suivi :<br />
Minimum : suivi photographique.<br />
Intermédiaire : suivi hydromorphologique et<br />
biologique.<br />
Complet : suivi hydromorphologique, biologique,<br />
chimique et sociologique.<br />
Suivi photographique :<br />
Les clichés seront pris avant, p<strong>en</strong>dant et après travaux.<br />
P<strong>en</strong>dant la phase post-restauration <strong>de</strong>s photographies<br />
seront prises <strong>de</strong>ux fois par an p<strong>en</strong>dant 5 ans,<br />
<strong>de</strong> préfér<strong>en</strong>ce <strong>en</strong> pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> pluie et d’étiage. Les<br />
images <strong>de</strong>vront retranscrire les évolutions <strong>de</strong> tracé, <strong>de</strong><br />
végétation rivulaire, <strong>de</strong> gabarit du lit, <strong>de</strong> granulométrie,<br />
<strong>de</strong> faciès d’écoulem<strong>en</strong>t et év<strong>en</strong>tuellem<strong>en</strong>t <strong>de</strong><br />
faune et flore prés<strong>en</strong>te.<br />
Suivi hydromorphologique :<br />
La restauration prés<strong>en</strong>tée ici se base sur un sous-dim<strong>en</strong>sionnem<strong>en</strong>t<br />
du cours d’eau afin <strong>de</strong> lui permettre <strong>de</strong><br />
retrouver son gabarit d’origine, conforme à sa puissance<br />
spécifique. L’hydromorphologie du cours d’eau<br />
est donc am<strong>en</strong>ée à fortem<strong>en</strong>t évoluer et il serait intéressant<br />
d’avoir un retour d’expéri<strong>en</strong>ce quantifié sur ces<br />
changem<strong>en</strong>ts.<br />
Le suivi se fera avant travaux et 1 an, 3 ans, 5 ans après<br />
restauration. Le protocole est le suivant* :<br />
- 3 stations à l’amont et 3 à l’aval<br />
- Paramètres hydromorphologiques mesurés :<br />
Hauteur et largeur pleins bords, hauteur et largeur<br />
mouillées, sinuosité, granulométrie, p<strong>en</strong>te, température,<br />
pH, conductivité<br />
- Temps <strong>de</strong> réalisation : <strong>en</strong>tre une <strong>de</strong>mi-heure et une<br />
heure par station à <strong>de</strong>ux personnes<br />
Suivi biologique :<br />
A réaliser avant travaux et 1 an, 3 ans, 5 ans après<br />
restauration :<br />
- IBGN <strong>en</strong> amont et <strong>en</strong> aval : cet indice n’est pas<br />
adapté aux cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> et la note qui<br />
<strong>en</strong> résulte ne <strong>de</strong>vra pas être prise <strong>en</strong> compte pour<br />
qualifier l’état du milieu. Cet indice sert uniquem<strong>en</strong>t ici<br />
à mettre <strong>en</strong> évid<strong>en</strong>ce les évolutions <strong>de</strong> structure et<br />
d’abondance <strong>de</strong>s populations <strong>de</strong> macroinvertébrés<br />
avant et après restauration.<br />
Pêche électrique <strong>en</strong> amont et <strong>en</strong> aval <strong>de</strong> la<br />
section à restaurer afin <strong>de</strong> comparer les situations<br />
avant et après restauration.<br />
Remarque : tous les cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong><br />
n’abrit<strong>en</strong>t pas systématiquem<strong>en</strong>t d’espèces<br />
piscicoles.<br />
Les bryophytes sont <strong>de</strong>s végétaux particulièrem<strong>en</strong>t<br />
adaptés aux cours d’eau <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong>. En effet,<br />
elles affectionn<strong>en</strong>t les milieux ombragés et surtout<br />
sont résistantes aux ruptures d’écoulem<strong>en</strong>t<br />
retrouvées <strong>en</strong> tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong>. Grâce à leur forte<br />
capacité d’absorption <strong>de</strong>s métaux, les bryophytes<br />
constitu<strong>en</strong>t un bon bio-indicateur. Il serait alors<br />
intéressant <strong>de</strong> développer cet indice <strong>en</strong> tête <strong>de</strong><br />
<strong>bassin</strong>.<br />
Suivi chimique :<br />
Avant travaux et 1 an, 3 ans, 5 ans après<br />
restauration. Les mesures sont réalisées <strong>en</strong> amont et<br />
<strong>en</strong> aval <strong>de</strong> la section à restaurer :<br />
- Nitrate<br />
- Phosphate<br />
- Produits phytosanitaires<br />
La fréqu<strong>en</strong>ce <strong>de</strong>s mesures est fonction <strong>de</strong>s moy<strong>en</strong>s<br />
mis à disposition. Selon un rapport qualité-prix<br />
raisonnable, il pourrait être <strong>en</strong>visagé <strong>de</strong> faire 4<br />
mesures par an à différ<strong>en</strong>tes pério<strong>de</strong>s : étiage,<br />
pleines eaux, traitem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s cultures, fin <strong>de</strong>s<br />
cultures.<br />
Suivi sociologique :<br />
L’<strong>en</strong>terrem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s cours d’eau résulte <strong>en</strong>tre autre<br />
<strong>de</strong> la « gène » qu’ils occasionn<strong>en</strong>t. Suite à une<br />
restauration, il serait intéressant <strong>de</strong> m<strong>en</strong>er une<br />
analyse sociologique afin <strong>de</strong> voir comm<strong>en</strong>t est<br />
perçue la remise à ciel ouvert par la population.<br />
Toutes les classes socioprofessionnelles seront<br />
interrogées : riverains, élus, agriculteurs,<br />
associations… Ceci permettrait égalem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> cibler<br />
plus finem<strong>en</strong>t, selon <strong>de</strong>s critères précis (niveau<br />
d’étu<strong>de</strong>s, contexte familial, perception du<br />
paysage…), les publics les plus rétic<strong>en</strong>ts aux<br />
restaurations et d’anticiper les argum<strong>en</strong>ts qu’il<br />
faudra avancer pour faire évoluer les m<strong>en</strong>talités.<br />
* Pour voir le protocole complet : Mathieu A., 2010 : Quels pré-requis pour la restauration <strong>de</strong>s cours d’eau <strong>en</strong>terrés <strong>en</strong><br />
tête <strong>de</strong> <strong>bassin</strong> Rapport <strong>de</strong> stage ONEMA/Université <strong>de</strong> R<strong>en</strong>nes 1, 33 p.<br />
28
Ce docum<strong>en</strong>t a été mis <strong>en</strong> œuvre par :<br />
Part<strong>en</strong>aires associés :<br />
Relecteurs : Véronique NICOLAS (ONEMA, Délégation Générale), David MONNIER et Mikaël<br />
LE BIHAN (ONEMA, Délégation interrégionale), Alain BISELX (ONEMA, Service départem<strong>en</strong>tal<br />
<strong>de</strong>s Vosges), Jean-Loup MAHIEU (Ag<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> l’Eau <strong>Rhin</strong> <strong>Meuse</strong>), Daniel SCHNITZLER (DREAL<br />
Alsace), Flor<strong>en</strong>t COLIN (DREAL Champagne-Ard<strong>en</strong>ne), Julie KUBIAK (DREAL Lorraine),<br />
Dominique GERZAGUET (DDT Meurthe-et-Moselle).<br />
29